O para-choque é um dos maiores acessórios do carro. Ele tem três funções principais: segurança, funcionalidade e decoração.
Existem três maneiras principais de reduzir o peso dos para-choques automotivos: materiais leves, otimização estrutural e inovação no processo de fabricação. A redução de peso dos materiais geralmente se refere à substituição dos materiais originais por materiais com menor densidade sob certas condições, como aço feito de plástico; o design de otimização estrutural dos para-choques leves é predominantemente de paredes finas; o novo processo de fabricação utiliza microespuma. Novas tecnologias, como materiais e moldagem assistida por gás.
Os plásticos são amplamente utilizados na indústria automotiva devido à sua leveza, bom desempenho, simplicidade de fabricação, resistência à corrosão, resistência ao impacto e ampla liberdade de design, sendo cada vez mais utilizados em materiais automotivos. A quantidade de plástico usada em um carro tornou-se um dos critérios para medir o nível de desenvolvimento da indústria automotiva de um país. Atualmente, o plástico usado na produção de um carro em países desenvolvidos chega a 200 kg, representando cerca de 20% da qualidade total do veículo.
O plástico é usado na indústria automobilística chinesa há relativamente pouco tempo. Em carros econômicos, a quantidade de plástico é de apenas 50 a 60 kg, em carros de médio e alto padrão, de 60 a 80 kg, e alguns carros podem chegar a 100 kg. Na fabricação de caminhões de médio porte na China, cada carro utiliza cerca de 50 kg de plástico. O consumo de plástico de cada carro é de apenas 5% a 10% do peso do veículo.
O material do para-choque geralmente atende aos seguintes requisitos: boa resistência ao impacto e às intempéries, boa aderência da tinta, boa fluidez, bom desempenho de processamento e baixo preço.
Portanto, os materiais de PP são, sem dúvida, a opção mais econômica. O PP é um plástico de uso geral com excelente desempenho, mas apresenta baixo desempenho em baixas temperaturas e baixa resistência ao impacto, além de não ser resistente ao desgaste, envelhece facilmente e apresenta baixa estabilidade dimensional. Portanto, o PP modificado é geralmente utilizado na produção de para-choques de automóveis. Atualmente, os materiais especiais para para-choques de automóveis em polipropileno são geralmente feitos de PP, e uma certa proporção de borracha ou elastômero, carga inorgânica, masterbatch, materiais auxiliares e outros materiais são misturados e processados.
Problemas causados por parede fina do para-choque e soluções
O afinamento do para-choque pode facilmente causar deformação por empenamento, e essa deformação é o resultado da liberação de tensões internas. Para-choques com paredes finas geram tensões internas por vários motivos durante as diversas etapas da moldagem por injeção.
Geralmente, inclui principalmente estresse de orientação, estresse térmico e estresse de desmoldagem. O estresse de orientação é uma atração interna causada por fibras, cadeias macromoleculares ou segmentos no fundido orientados em uma determinada direção e com relaxamento insuficiente. O grau de orientação está relacionado à espessura do produto, à temperatura do fundido, à temperatura do molde, à pressão de injeção e ao tempo de permanência. Quanto maior a espessura, menor o grau de orientação; quanto maior a temperatura do fundido, menor o grau de orientação; quanto maior a temperatura do molde, menor o grau de orientação; quanto maior a pressão de injeção, maior o grau de orientação; quanto maior o tempo de permanência, maior o grau de orientação.
O estresse térmico se deve à maior temperatura do fundido e à menor temperatura do molde, resultando em uma maior diferença de temperatura. O resfriamento do fundido próximo à cavidade do molde é mais rápido e o estresse mecânico interno é distribuído de forma desigual.
O estresse de desmoldagem é causado principalmente pela falta de resistência e rigidez do molde, pela deformação elástica sob a ação da pressão de injeção e da força de ejeção, e pela distribuição desigual da força quando o produto é ejetado.
O afinamento do para-choque também apresenta o problema da dificuldade de desmoldagem. Como o medidor de espessura de parede é pequeno e apresenta pouca contração, o produto adere firmemente ao molde; como a velocidade de injeção é relativamente alta, o tempo de permanência é mantido. O controle é difícil; espessuras de parede e nervuras relativamente finas também são suscetíveis a danos durante a desmoldagem. A abertura normal do molde exige que a máquina de injeção forneça força de abertura suficiente, e a força de abertura do molde deve ser capaz de superar a resistência ao abrir o molde.
Horário da publicação: 23/04/2023